JPH04500709A - 特に点火系の発電機の巻線装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるため要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 特に点火系の発電機の巻線装置 技術分野 内燃機関のエンジンの容量点火系には、少なくとも二つの異なった電圧レベルに 対して要求がある。

即ち、系の容量成分に充電させる一つのレベルと、スパークを開始させる電子回 路を制御する他のレベルである０点火系自体に関連していない他の電子回路に対 する電圧を与える要求も往々ある０例えば前記点火コンデンサを充電するための 発電機の巻線を簡単で経費の掛からない方法で組み合わせ、同時にスパーク放電 を制御する電子回路に対する適当な制御信号を擾供することは困難である。事実 、上記の問題を解決するのに、例えば制御電圧と充電電圧を発生させるのに必要 な巻線を担持する一個の単一鉄芯を使用することが望ましい、ここでは、もちろ ん、制御電圧部分が他の発電機巻線を必要な程度法げるためにできる限り小さい 巻線スペースになることを狙っている。全ての巻線を同じ製造操作の簡単な方法 で巻装できることが望ましい。

従来の技術 巻線を担持する磁芯脚部はその回りに回転する磁気車輪と協働するため、適当に 星形に配設されている。この様な設計は従来の技術に属し、これに関連する刊行 物ではスエーデン特許第７８０６５２１−６明細書および西独特許第３２２３０ ３９号明細書に開示さている。

発明の要約 この発明による装置では、通常磁芯の脚部と協働する磁極が配列してあり、これ と協働して配設されている磁芯の脚部と共に通路あるいは軌跡に沿って配列され ている。磁極はこの通路にそって間隔を置いて設置され、異なった極性で交互に 磁化されている。磁芯の脚部は磁極の間隔に応じて間隔を置かれている。そして 各磁芯の脚部は少なくとも一個の巻線を担持し、この巻線は電気的に少なくとも 二つのグループを形成するように相互結合されている。一方のグループは、脚部 を通過する一様な磁束で誘起する電圧が互いに相殺するように接続されている独 立した磁芯の脚部の上の少なくとも二つの巻線で構成されている。磁路は少なく とも一つの磁気非対称区間を示す、この配置は、前記一つのグループが磁極の通 路の前記区間を通過した時、誘起電圧を発生するのに適している。他のグループ の巻線は適切に相互結線して、磁極の通路の対称部分と非対称部分から誘導磁束 を含む加算電圧を発生するように協働する。今述べた電圧は内燃機関のエンジン に付属する点火系に有利に使用でき、前記第一グループの電圧は点火過程を制御 し、前記第ニゲループの電圧は点火系に含まれるコンデンサを充電する。この発 明によって、製造上の観点から、発電機と制御電圧の部分が実質上同じ巻線操作 で巻装でき、同時に適性に調節された充電電圧と制御電圧を発生させることがで きると言う利点が得られる。

この発明と特徴付ける構成は、付属する請求項から明らかになる。

図面の説明 この発明による装置の構造を模式的に示す添付図を参照して、この発明をより詳 しく説明する。

第１図には、第一回転位置にある発電機の配置の平面が模式的に示しである。

第２図には、第二回転位置にある発電機の配置の平面が模式的に示しである。

実施例の説明 この装置は磁気フライフォイール１から成り、このフライフォイールの周囲の三 つの象限に沿って分布する７個の磁石２−８が担持されている。第四象限、つま り磁極１１２と磁極８の間の空間は、磁極を保有していないが、残りの磁極の空 間は磁極が前記象限に存在しているかのようにある。フライフォイールの中心に 、このフライフォイール１に向けて放射状に延びる８個の磁芯脚部１０−１７を 有する発電機の磁芯がある。１１部１０−１７の間隔あるいはピッチは磁極２− ８のピンチに一致している。フォイール１を担持するシャフトは示してなく、関 連する内燃機関のエンジンも示してない０巻線１８−２５は磁芯脚部１０−１７ の上に設けである。全てのコイルは、この場合、一本の同じ寸法の線材で、しか も一方の同じ方向に巻装されていると仮定する。

巻線１９−２４は直列に結線されていて、発生する電圧の向きに関して協働する 。これ等の巻線中に発生した電圧のタップ点に記号２６と２７が付けである。他 方、巻線１８と２５は、対称に交番する磁場を横切った時、これ等の巻線に電圧 が誘起し、これ等の電圧が互いに相殺するように接続されている。

つまりこれ等の巻線は互いに逆に接続されている。

しかし、磁気フォイールの非対称部分が当該磁芯脚部を通過した時、電圧が誘起 する。この電圧は接続点２８と２９で取り出せる。磁気フライフォイールは矢印 ３０の方向に回転すると仮定する。

装置の動作 第１図には、磁芯脚部１０，１１．１２．１４゜１５．１６と１７が対称に変化 する磁場を横切るような回転位置を有する磁気フライフォイールが示しである。

これに反して、磁芯脚部１３はどの磁極とも協働しない、この瞬間位置では電圧 は巻線１９゜２０．２２，２３．２４と２５中に発生する。これ等の巻線は、直 列接続されているので、加算電圧を与える。この電圧はタップ点２６と２７で取 り出せる、上に述べたように１．磁芯脚部１３はこの瞬間どんな磁気誘導も受け ていない、何故なら、この脚部は漏洩磁場によってのみ影響されているからであ る。

従って、巻線２１ではより低い電圧が誘起し、付随する巻線に発生する他の電圧 に加算できるか、あるいは他の電圧から減算される。上に述べた磁気フライフォ イールの回転の期間中、磁芯脚部１０と１７は対称に変化する磁場を横切る。こ のことは、付随する巻線１８と２５に発生する電圧が互いに相殺することを意味 する。従って、タップ点２８と２９には合成電圧が発生しない。

磁気フライフォイールが第２図に示す位置まで回転すると、磁芯脚部１０．１１ ，１２，１３．１４゜１５と１６は磁束の対称変化を横切る。しかし、磁芯脚部 １７はどの磁極とも協働しない、既に述べたように、この位置では、非対称な磁 場が磁芯脚部１０と１７の間に１６と１７と同じように生じ、巻線１８に誘起す る電圧が主流となり、巻線２５に誘起しそうな漏洩電圧が巻線１８の電圧に付随 し、合成電圧がタップ点２８と２９の間に生じると言う結果になる。最後に述べ た電圧はタップ点２６と２７の間で生じる電圧よりかなり低い、この事実は以下 のことにを利に利用される。即ち、タップ点２６と２７の間の電圧が充電コンデ ンサを充電するために使用され（約４００ボルト）、点火系の中で生じ、他方特 表平４−５００７０９　（３） タップ点２８と２９の間で取り出された電圧は点火過程を制御するために使用さ れる。最後に述べたタップ点の間に生じる電圧は前記最初に述べた電圧の一部（ 実際には約５ボルト）である。

こうして、上に述べたような装置では、点火系を駆動するための、つまり電源用 の非常に有利な発電部分が得られる。製造上の観点から、この設計は非常に好ま しいものである。何故なら、全てのコイルが同じように作製できるからである。

このことは、点火制御に使用される巻線を、通常の場合のような、別々な寸法に する必要がな（、全体の装置を例えば自動巻線機に装填できる。この巻線機は同 じ方法で各磁芯脚部にコイルを次々に巻装できる。この構造と、磁束に対して非 対称の磁路の部分と、二つの巻線１８と２５の逆結合とによって、当該点火コン デンサを充電するため、および点火過程を制御するため適当な電圧が得られる。

更に、点火過程をトリガーするため明確な電圧パルスを、例えば第２図に示す回 転位置で得られることが指摘される。

最初に指摘したように、磁気フライフオイールは磁極を離れる代わりに、励磁さ れる磁極をこの例では磁極４と５の間に設ける、つまり磁極がＳ極となるように 設計される。当然、この発明による装置は幾つかの点火過程を制御する手段を設 けている。即ち、１８と２５のような協働巻線の幾つかの対を設けることができ る。このことは、磁芯脚部の数を上に示した数取上に適当に増加させることがで き、例えば２気筒内燃機関のエンジンが使用する場合、磁極のない二つの部分を 磁気フライフォイールの円周上の対向位置に装備する必要があり、そのような磁 極数にすることを意味する。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 特に点火系の発電機の装置において、フライフォイール（１）の回りに分布する 磁極（２−８）を有するフライフォイールを備え、このフライフォイールは磁芯 （９）を磁路に対して一定に取り囲み、この磁芯と協働し、前記磁芯は磁極の分 布に対応して配分された複数の脚部（１０−１７）を有し、しかも一様に、好ま しくは一方の同じ動作するように巻装され、電気的に少なくとも二つのグループ （それぞれ１９−２４と１８，２５）を形成する巻線（１８−２５）を担持して いて、一つまたはそれ以上の前記グループは少なくとも二つの巻線（１８，２５ ）から成り、脚部を流れる一様な磁束で発生する電圧が互いに相殺されるように 接続され、この装置は更に少なくとも１区間の磁極（４と５の間の）が磁気非対 称を示し、前記一方のグループ（１８，２５）は磁極通路の前記部分を通過した 時、第二グループ（１９−２４）によって誘起される電圧より低い誘起電圧を発 生し、この電圧は関連する内燃機関のエンジンの点火過程を制御するために使用 され、そしてそれぞれ点火系に生じるコンデンサを充電するために、対応する巻 線（１９−２４）を有する第二グループは磁極通路の対称部分と非対称部分から の誘導を含む加算電圧（２６，２７）を発生するために協働するように相互結合 されていることを特徴とする発電機の装置。